CN102712216A - 充气轮胎 - Google Patents

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CN102712216A CN2011800069711A CN201180006971A CN102712216A CN 102712216 A CN102712216 A CN 102712216A CN 2011800069711 A CN2011800069711 A CN 2011800069711A CN 201180006971 A CN201180006971 A CN 201180006971A CN 102712216 A CN102712216 A CN 102712216A
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Abstract

本发明公开了一种提高了补强层的耐久性的充气轮胎，其为具有用橡胶组合物被覆排列的多个补强帘线或金属丝而成的补强层(A)的充气轮胎，在补强层(A)的轮胎内面侧，依次层叠有(B)薄膜层、(C)弹性体层、以及(D)含有乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜层，薄膜层(B)的杨氏模量Eb(MPa)与厚度Gb(mm)之积为5kN/m以上。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及使用了由热塑性树脂或混合了热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物形成的薄膜的充气轮胎，进一步详细地说，涉及能够防止薄膜的裂纹、并且改善轮胎的外观的充气轮胎。
背景技术
近年来，提出了多个如下所述的方案：将由已知的阻气性优异的乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)形成的薄膜设置于轮胎的内面，例如在专利文献1～3提出了将EVOH层与结合胶层层叠而设置于轮胎内面。然而，构成补强层的涂覆橡胶和帘线或者金属丝通常刚性显著不同，因而若补强层变形，则在补强层的涂覆橡胶中，在补强层的平面方向上，与补强帘线或者金属丝的排列相对应地产生应变小的区域和应变大的区域的不均匀应变。EVOH与通常用于充气轮胎的橡胶相比，弹性模量显著变高，因而EVOH层隔着结合胶层，容易受到由补强层的变形产生的不均匀的应变的影响，容易产生断裂和裂纹。因此，对于使用由EVOH形成的薄膜的充气轮胎，容易在EVOH层中产生裂纹，进一步裂纹向邻接的橡胶层发展，存在行驶轮胎的外观性降低的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2009-528925号公报
专利文献2：日本特表2009-528178号公报
专利文献3：日本特表2009-513436号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于，提供一种充气轮胎，其为使用了由热塑性树脂或混合了热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物形成的薄膜的充气轮胎，该充气轮胎防止了薄膜的裂纹、并且改善了轮胎的外观。
用于解决问题的方案
本发明者为了解决上述问题进行反复研究，结果发现：在用涂覆橡胶(橡胶组合物)被覆排列的多个补强帘线或金属丝而成的补强层上层叠具有特定的刚性的薄膜层，通过在该薄膜上层叠弹性体层和含有乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜层，用中间层(薄膜层和弹性体层)使来自补强层的不均匀的应变均匀化或缓冲，防止或降低EVOH层中不均匀、以及产生微观上较大的应变，由此能够防止或降低EVOH薄膜的断裂和裂纹的产生，进一步能够改善行驶轮胎的外观，从而完成本发明。
即，根据本发明，提供一种充气轮胎，其为具有用橡胶组合物被覆已排列的多个补强帘线或金属丝而成的补强层(A)的充气轮胎，其特征在于，在补强层(A)的轮胎内面侧依次层叠有如下所述的层，即，
(B)薄膜层、
(C)弹性体层、
(D)含有乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜层，
薄膜层(B)的杨氏模量Eb(MPa)与厚度Gb(mm)之积为5kN/m以上。
附图说明
图1为表示以往的充气轮胎的部分截面图。
图2为表示本发明的充气轮胎的一个实施方式中的、补强层以及在其上层叠的薄膜层(B)、弹性体层(C)和薄膜层(D)的部分放大截面图。
具体实施方式
接着，参照图1和2，对本发明的构成进行详细说明。图1为以往的典型的充气轮胎的沿着旋转轴方向的方向(子午线方向)的部分截面图。图1中，充气轮胎由以往所述的左右一对的胎圈部(11，11)和与这些胎圈部(11，11)连接的左右一对的胎侧部(12，12)以及被配置于这些胎侧部(12，12)间的胎面部(13)构成。在左右一对的胎圈部(11，11)间延伸有帘布层(14)，在胎面部(13)中，按照围绕其外周的方式配置有带束层(15)。胎面表面以10表示，内衬层以16表示，结合胶层以17表示，带束边缘部以18表示，L三角胶条以20表示。
本发明涉及的充气轮胎具有如下结构：在帘布层、带束层、带束外层等的补强层上，如图2所示地层叠有薄膜层(B)、弹性体层(C)、和含有乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜层(D)。图2中，补强帘线或金属丝以21表示，涂覆橡胶(橡胶组合物)以22表示。弹性体层(C)可以构成结合胶层。另外，含有乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜层(D)可以构成内衬层。
补强层(A)可以按照以往的方法制造，并可以制成以往的结构。补强层(A)的涂覆橡胶(橡胶组合物)典型的是由如下成分构成：选自天然橡胶和二烯系合成橡胶(例如，丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(SBR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、丁基橡胶(IIR)、丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶(NBR)、氯丁烯橡胶(CR)、乙烯-丙烯-二烯共聚物橡胶(EPDM)、苯乙烯-异戊二烯共聚物橡胶、氯丁二烯橡胶(CR)、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯共聚物橡胶(SIBR)、异戊二烯-丁二烯共聚物橡胶等)的二烯系橡胶成分；炭黑和二氧化硅等的补强性填充剂；以及任意的混配剂(例如，硫化或交联剂、硫化或交联促进剂、加工助剂、各种油、防老剂、以及其他通常在轮胎用橡胶中混配的各种混配剂)。补强帘线或金属丝的材料的种类没有特别限定，可列举出例如，钢等的金属；尼龙纤维、芳纶纤维、聚酯纤维、人造纤维、丙烯腈纤维等的有机纤维；玻璃纤维等的无机纤维等。另外，补强帘线优选以例如帘子布等的织物的形态埋设在涂覆橡胶中。
与补强层(A)相邻层叠的薄膜层(B)只要其杨氏模量Eb(MPa)与厚度Gb(mm)之积为5kN/m以上即可。薄膜层(B)的杨氏模量优选为25～3000(MPa)、更优选为50～1500(MPa)。上述杨氏模量是如下所述的值：基于JIS K6251由拉伸试验求出应力-应变曲线，由曲线的初期的斜率算出的值。薄膜层(B)的厚度优选为0.01～1.0mm、更优选为0.03～0.5mm。薄膜层(B)的杨氏模量Eb(MPa)与厚度Gb(mm)之积为不足5kN/m的情况下，难以利用薄膜层(B)使来自补强层(A)的不均匀的应变均匀化或缓冲。薄膜层(B)可以为由2层以上的层构成的层叠体。在薄膜层(B)为由2层以上的层构成的层叠体的情况下，通过在构成薄膜层(B)的层的层叠方向上施加杨氏模量的梯度，能够更进一步缓冲应变。在薄膜层(B)为由2层以上的层构成的层叠体的情况下，薄膜层(B)的杨氏模量为该层叠体的杨氏模量。
需要薄膜层(B)为耐久性良好的薄膜，优选由通过在热塑性树脂中混配弹性体而赋予柔软性的包含热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物形成。作为构成该热塑性弹性体组合物的热塑性树脂，可列举出例如聚烯烃系树脂(例如高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、等规聚丙烯、间规聚丙烯、乙烯丙烯共聚物树脂)；聚酰胺系树脂(例如尼龙6(N6)、尼龙66(N66)、尼龙46(N46)、尼龙11(N11)、尼龙12(N12)、尼龙610(N610)、尼龙612(N612)、尼龙6/66共聚物(N6/66)、尼龙6/66/610共聚物(N6/66/610)、尼龙MXD6(MXD6)、尼龙6T、尼龙6/6T共聚物、尼龙66/PP共聚物、尼龙66/PPS共聚物)；聚酯系树脂(例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的芳香族聚酯)；聚醚系树脂(例如聚苯醚(PPO)、改性聚苯醚(改性PPO)、聚砜(PSF)、聚醚醚酮(PEEK))；聚甲基丙烯酸酯系树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸乙酯)；聚乙烯系树脂(例如乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚偏氯乙烯(PVDC)、偏氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物)；氟系树脂(例如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯氟乙烯(PCTFE))、聚丙烯腈树脂(PAN)等。可以使用这些当中的1种，也可以并用2种以上。
作为构成薄膜层(B)的热塑性弹性体组合物的弹性体的例子，可列举出二烯系橡胶及其氢化物(例如天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、环氧化天然橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶(BR)(高顺式BR及低顺式BR)、丁腈橡胶(NBR)、氢化NBR、氢化SBR)、烯烃系橡胶(例如乙烯丙烯橡胶(EPDM、EPM)、马来酸改性乙烯丙烯橡胶(M-EPM)、马来酸改性乙烯-丁烯共聚物(M-EB)、丁基橡胶(IIR)、异丁烯与芳香族乙烯或二烯系单体共聚物)、丙烯酸系橡胶(ACM)、含卤素橡胶(例如溴化丁基橡胶(Br-IIR)、氯化丁基橡胶(Cl-IIR)、异丁烯对甲基苯乙烯共聚物的溴化物(Br-IPMS)、氯丁二烯橡胶(CR)、氯醇橡胶(CHR·CHC)；氯磺化聚乙烯(CSM)、氯化聚乙烯(CM)、马来酸改性氯化聚乙烯(M-CM))、硅橡胶(例如甲基乙烯基硅橡胶、二甲基硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶)、含硫橡胶(例如聚硫橡胶)、氟橡胶(例如聚偏氟乙烯系橡胶、含氟乙烯醚系橡胶、四氟乙烯-丙烯系橡胶、含氟硅系橡胶、含氟磷腈系橡胶)、热塑性弹性体(例如苯乙烯系弹性体、烯烃系弹性体、聚酰胺系弹性体)。可以使用这些当中的1种，也可以并用2种以上。薄膜层(B)中，弹性体成分的量相对于热塑性树脂100质量份，典型的为10～90质量份、优选为15～80质量份。在弹性体成分的量相对于树脂(D)100质量份不足10质量份的情况下，柔软性不足，在超过90质量份的情况下，过柔软，因而无法抑制补强层周边的局部的应变的发生。
构成薄膜层(B)的热塑性弹性体组合物可以通过在交联剂和任意的添加剂的存在下使热塑性树脂和可交联的弹性体成分熔融混炼的同时使弹性体成分交联，从而进行制备。所述工艺在该技术领域中作为动态交联法为人所知。根据动态交联法，使热塑性树脂和可交联的弹性体与交联剂一起，在利用交联剂引起交联的温度以上，进行熔融混炼，因而能够使可交联的弹性体交联，并且使可交联的弹性体成分在热塑性树脂中微细地分散。对于通过所述方法制造的热塑性弹性体组合物，在构成连续相的热塑性树脂中，来自可交联可能的弹性体成分的交联弹性体粒子微细地分散存在，因此可与通常的热塑性树脂同样地进行成型加工。热塑性弹性体组合物的制备可以使用捏合机、班伯里混炼机、单螺杆混炼挤出机、双螺杆混炼挤出机等的公知的混炼机进行，从生产率高的观点出发优选使用双螺杆混炼挤出机进行。本领域技术人员可以根据热塑性树脂和弹性体成分的种类和量等适当选择动态交联条件。
本领域技术人员可以根据上述的可交联可能的弹性体成分的种类和动态交联条件，适当选择能够用于构成薄膜层(B)的热塑性弹性体组合物的制备的交联剂(或硫化剂)的种类和混配量。作为交联剂的例子，可列举出氧化锌、硬脂酸、硬脂酸锌、硫、有机过氧化物交联剂、3，3’-二氨基二苯基砜等。
进一步，在上述的特定的热塑性树脂与可交联可能的弹性体成分的化学相溶性不同的情况下，优选添加相溶化剂而使两者相溶化。通过相溶化剂的添加，热塑性树脂与弹性体成分的界面张力降低，其结果是，形成分散相的弹性体成分的粒径变得微细，因而两组合物的特性更有效地体现。作为该相溶化剂，可列举出通常具有树脂成分、弹性体成分的两方或一方的结构的共聚物、或者具备具有与树脂成分或弹性体成分可反应的环氧基、羧基、羰基、卤素基、氨基、噁唑啉基、羟基等的共聚物的结构的物质。这些可以通过混合的树脂成分和弹性体成分的种类而选定。作为通用的物质，可列举出苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯系嵌段共聚物(SEBS)及其马来酸改性物、EPDM、EPM和它们的马来酸改性物、EPDM/苯乙烯或EPDM/丙烯腈接枝共聚物及其马来酸改性物、苯乙烯/马来酸共聚物、反应性吩噁嗪等。在热塑性弹性体组合物中混配相溶化剂的情况下，其混配量没有特别限定，典型的是，相对于聚合物成分(热塑性树脂与弹性体组合物的总和)100重量份为0.5～20重量份的比例的量。
为了构成薄膜层(B)的热塑性弹性体组合物的制备，可以进一步在不损害本发明的目的的范围，根据需要以通常的量使用任意的添加剂、例如相溶化剂、补强剂、防老剂、硫化促进剂、硫化促进助剂、塑化剂、填充剂、着色剂、加工助剂等。弹性体成分中的混配剂可以在上述混炼中添加，优选除了硫化剂以外的混配剂在上述混炼前预先混合。树脂成分中的混配剂可以在上述混炼前预先与树脂成分混合，另外，也可以在上述混炼中添加。
如上所述地熔融混炼的热塑性树脂组合物，可以接着以熔融状态通过通常的方法从被安装在双螺杆混炼挤出机的喷出口的模具挤出成薄膜状，或者，挤出成股绳状，暂时利用树脂用造粒机进行颗粒化后，通过吹胀成型、压延成型、挤出成型等的通常的树脂成型法，将所得的颗粒成型为薄膜状。
层叠在薄膜层(B)上的弹性体层(C)优选为由以下物质构成：二烯系橡胶及其氢化物(例如天然橡胶、聚异丁烯橡胶、环氧化天然橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、聚异戊二烯橡胶(高顺式BR及低顺式BR)、NBR、氢化NBR、氢化SBR)、各种弹性体例如烯烃系橡胶(例如乙烯丙烯橡胶(EPRM、EPM)、马来酸改性乙烯丙烯橡胶(M-EPM)、IIR、异丁烯与芳香族乙烯或二烯系单体共聚物)、含卤素系橡胶(例如溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶、异丁烯对甲基苯乙烯共聚物的溴化物(Br-IPMS)、氯磺化聚乙烯(CSM)、氯化聚乙烯(CM)、马来酸改性氯化聚乙烯(M-CM)、热塑性弹性体(例如苯乙烯系弹性体、烯烃系弹性体、酯系弹性体)等以及碳或二氧化硅等补强剂等。弹性体层(C)具有优选为0.01～3.0mm、更优选为0.01～2.0mm的厚度。若弹性体层(C)的厚度过薄，则无法使来自补强层(A)的不均匀的应变均匀化或缓冲，若过厚，则例如在弯曲变形的情况下以补强帘线作为支点，弹性体层弯曲，来自补强层(A)的应变与距补强帘线的距离(弯曲半径)成比例地增大，故不优选。
层叠在弹性体层(C)上的薄膜层(D)含有乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)。在薄膜层(D)中能够使用的EVOH可以通过公知的方法制备，例如可以通过使乙烯与醋酸乙烯酯聚合而制备乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，使所得的EVA进行水解而制造。作为本发明中能够使用的市售的EVOH的例子，可列举出例如，株式会社Kuraray制的EVAL、日本合成化学工业株式会社制的Soarnol。可以使用1种的EVOH，也可以并用2种以上的EVOH。薄膜层(D)只要包含EVOH，则并不限定于此，相对于热塑性树脂100质量份，包含3质量份以上EVOH时，适用本结构的话，则EVOH薄膜的耐久性变得良好，包含50质量份以上时，适用本结构的话，则EVOH薄膜的耐久性改善效果非常高。薄膜层(D)可以为2层以上的含有EVOH的层的层叠体。优选按照薄膜层(B)的杨氏模量Eb为薄膜层(D)的杨氏模量Ed的5％以上80％以下的方式构成薄膜层(B)和(D)，更优选按照杨氏模量Eb为杨氏模量Ed的5％以上70％以下的方式，构成薄膜层(B)和(D)。若薄膜层(B)的杨氏模量过高，则薄膜层(B)受到来自补强层(A)的不均匀的应变而容易断裂，若薄膜层(B)的杨氏模量过小，则薄膜层(B)无法使来自补强层(A)的不均匀的应变均匀化或缓冲。薄膜层(D)的厚度优选为0.001～1.0mm、更优选为0.001～0.5mm。若薄膜层(D)的厚度过厚，则薄膜层(D)的刚性过高，而难以作为轮胎部件使用。
根据需要，为了提高补强层(A)与薄膜层(B)之间的粘接性，可以在补强层(A)与薄膜层(B)之间适用粘接剂。为了提高薄膜层(B)与弹性体层(C)之间、和/或弹性体层(C)与薄膜层(D)之间的粘接性，可以在薄膜层(B)与弹性体层(C)之间、和/或弹性体层(C)与薄膜层(D)之间适用粘接剂。作为构成该粘接层的粘接用聚合物的具体例子，可列举出分子量100万以上、优选为300万以上的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯丙烯酸甲酯树脂(EMA)、乙烯丙烯酸共聚物(EAA)等的丙烯酸酯共聚物类及它们的马来酸酐加成物、聚丙烯(PP)及其马来酸改性物、乙烯丙烯共聚物及其马来酸改性物、聚丁二烯系树脂及其马来酸酐改性物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、氟系热塑性树脂、聚酯系热塑性树脂等。这些可以按照通常的方法利用例如树脂用挤出机进行挤出而成型为片状或薄膜状。粘接层的厚度没有特别限定，优选为5μm～150μm。
进一步，根据需要，可以在补强层(A)与薄膜层(B)之间配置弹性体层。通过在补强层(A)与薄膜层(B)之间配置弹性体层，能够降低补强层(A)与薄膜层(B)之间的局部的应变的不均。另外，可以在薄膜层(D)上配置弹性体层例如结合胶层。通过在薄膜层(D)上配置弹性体层，能够保护薄的薄膜层不受损伤等。能够配置在补强层(A)与薄膜层(B)之间的弹性体层、和能够配置在薄膜层(D)上的弹性体层可以由与在之前记载在有关上述的薄膜层(C)中的弹性体层同样的材料构成。能够配置在补强层(A)与薄膜层(B)之间的弹性体层的厚度没有特别限定，优选为0.1mm～1.5mm。配置在薄膜层(D)上的弹性体层的厚度没有特别限定，优选为0.1mm～1.5mm。另外，为了提高配置在补强层(A)与薄膜层(B)之间的弹性体层和薄膜层(B)间、和/或薄膜层(D)与配置在薄膜层(D)上的弹性体层间的粘接性，也可以在配置在补强层(A)与薄膜层(B)之间的弹性体层和薄膜层(B)间、和/或薄膜层(D)和配置在薄膜层(D)上的弹性体层间适用之前记载的粘接剂。
本发明中，上述的薄膜层(B)、弹性体层(C)和薄膜层(D)可以在补强层(A)的一面或两面的整体配置，也可以一部分例如配置在帘布层的轮胎宽度方向两侧的胎肩区域。特别是作为影响轮胎耐久性的部位，若配置在例如轮胎宽度方向两侧的胎肩区域(例如，带束边缘部附近、带束边缘缓冲层附近、L三角胶条附近等)，则是有利的。
实施例
以下，通过实施例进一步说明本发明，但当然本发明的范围并不限定于这些实施例。
薄膜层(B)的制作
按照下述表1所示的混配比例(质量份)，通过双螺杆混炼挤出机在温度230℃下混合热塑性树脂(尼龙)、弹性体(橡胶成分)及动态交联所需要的交联系混配剂，成为在形成连续相的热塑性树脂中微细地分散了弹性体的状态，由双螺杆混炼挤出机的喷出口挤出成股绳状，将该股绳用剪切机切断成颗粒状，制作热塑性弹性体组合物的颗粒。
接着，使用通常的吹胀成型装置，将如上所述制作的热塑性弹性体组合物的颗粒在温度230℃进行吹胀成型，获得具有110MPa的杨氏模量的实施例4和比较例2以及具有1760MPa的杨氏模量的实施例5的薄膜层(B)。对于实施例1～3和6的薄膜层(B)，在下述表1中，改变氧化锌、硬脂酸及硬脂酸锌以外的尼龙11、尼龙6，66和Br-IPMS的混配量而制作。
表1：薄膜层(B)的混配
Figure BDA00001925020800091
注：
(1)：Arkema社制BESN O TL
(2)：宇部兴产株式会社制5033B
(3)：Exxon Mobil化学社制Exxpro MDX89-4
(4)：正同化学工业株式会社制锌华3号
(5)：日油株式会社制Beads Stearic Acid
(6)：正同化学工业株式会社制的硬脂酸锌
弹性体层(C)的制作
接着，在下述表2所示的混配中，通过1.7升的班伯里混炼机将除了硫化剂以外的各混配剂在设定温度70℃下混炼5分钟，获得母料后，接着用8英寸辊混炼硫化剂，获得各种厚度的弹性体层(C)。
表2：弹性体层(C)的混配
  混配成分   混配量(质量份)
  SBR(1)   50
  天然橡胶(2)   50
  炭黑(3)   60
  硬脂酸(4)   1
  芳香油(5)   7
  氧化锌(6)   3
  硫(7)   3
  硫化促进剂(8)   1
注：
(1)：日本Zeon株式会社制Nipol 1502
(2)：SIR-20
(3)：东海碳株式会社制Seast V
(4)：日油株式会社制工业用硬脂酸
(5)：昭和Shell石油株式会社制Desorex 3号
(6)：正同化学工业株式会社制锌华3号
(7)：细井化学工业株式会社制5％油展处理硫
(8)：大内新兴化学工业株式会社制Nocceler DM
薄膜层(D)的制作
按照下述表3所示的混配比例(质量份)，与薄膜层(B)同样地通过双螺杆混炼挤出机将热塑性树脂(尼龙和EVOH)、弹性体(橡胶成分)及动态交联所需要的交联系混配剂在温度230℃下混合，挤出成股绳状，切断成颗粒状，制作热塑性弹性体组合物的颗粒，接着，对所得的颗粒进行吹胀成型，获得薄膜层(D)。
表3：薄膜层(D)的混配
  混配成分   混配量(质量份)
  尼龙(1)   40.0
  EVOH(2)   60.0
  改性橡胶(3)   77.2
  交联剂(4)   0.8
注：
(1)：宇部兴产株式会社制UBE尼龙1022B
(2)：日本合成化学工业株式会社制Soarnol H4412B
(3)：住友化学株式会社制Tafmer MH-7020
(4)：三井化学Fine制3，3’-DAS(3，3’-二氨基二苯基砜)
轮胎制作
在由帘布层、结合胶层、粘接层及防空气透过层的组合形成的充气轮胎(轮胎尺寸：215/70R 15)中，作为防空气透过层配置有薄膜层(B)、弹性体层(C)和薄膜层(D)的层叠体，制作实施例1～6和比较例1～2的轮胎。
比较例1的轮胎为在轮胎内表面设置有包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层作为防空气透过层的轮胎。
实施例1除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量270MPa、0.1mm的薄膜层、厚度0.5mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
实施例2除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠有由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量270MPa、厚度0.1mm的薄膜层、厚度0.01mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
实施例3除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠有由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量270MPa、厚度0.1mm的薄膜层、厚度3.0mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
实施例4除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠有由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量110MPa、厚度0.2mm的薄膜层、厚度0.5mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
实施例5除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠有由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量1760MPa、厚度0.01mm的薄膜、厚度0.5mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
比较例2除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠有由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量110MPa、厚度0.02mm的薄膜层、厚度0.5mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
实施例6除了作为防空气透过层，从帘布层侧开始层叠有由热塑性弹性体组合物构成的杨氏模量270MPa、厚度0.02mm的薄膜层、厚度0.5mm的弹性体层和包含乙烯-乙烯醇共聚物的杨氏模量2200MPa、厚度0.03mm的薄膜层以外，具有与比较例1同样的结构。
另外，包含各乙烯-乙烯醇(EVOH)的薄膜层在热塑性树脂100质量份中包含乙烯-乙烯醇共聚物60质量份。
杨氏模量通过如下算出，即，由与薄膜层(B)或薄膜层(D)相当的上述薄膜层，分别制作哑铃状3号形试验片，基于JIS K6251，由拉伸试验求出应力-应变曲线，根据曲线的初期的斜率算出。
试验方法
耐久性：将各试验轮胎安装在轮辋尺寸15×61/2J J的轮辋上，在空气压200kPa、室温38℃、荷重6.0kN的条件下，使其以速度80km/h在直径1700mm的转鼓上行驶5万km后，目视观察试验轮胎的内面，调查裂纹的发生状况。试验结果中，将未观察到裂纹的情况表示为“无裂纹”、将观察到1个以上的裂纹的情况表示为“有裂纹”。结果示于表4。
Figure BDA00001925020800131
由表4的结果可知，在按照本发明在补强层上层叠有薄膜层(B)、弹性体层(C)和包含EVOH的薄膜层(D)的情况下，能够防止最外层的薄膜层(D)的破坏、提高薄膜(D)的耐久性。在不借助薄膜层(B)和弹性体层(C)而层叠有含有EVOH的薄膜层的比较例1的情况下，由于没有缓冲层，因而产生裂纹，与实施例1～6相比，外观上不良。在比较例2的情况下，由于薄膜层(B)的刚性过低，因而在EVOH层中产生裂纹，与实施例1～6相比，在外观上不良。
符号的说明
10：胎面表面
11：胎圈部
12：胎侧部
13：胎面部
14：帘布层
15：带束层
16：内衬层
17：结合胶层
18：带束边缘部
19：带束边缘缓冲层
20：L三角胶条

Claims (5)

1.一种充气轮胎，其为具有用橡胶组合物被覆已排列的多个补强帘线或金属丝而成的补强层(A)的充气轮胎，其特征在于，在补强层(A)的轮胎内面侧，依次层叠有如下所述的层，即，
(B)薄膜层、
(C)弹性体层、以及
(D)含有乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜层，
薄膜层(B)的杨氏模量Eb与厚度Gb之积为5kN/m以上，其中，杨氏模量Eb的单位为MPa，厚度Gb的单位为mm。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，薄膜层(B)由包含热塑性树脂和弹性体的热塑性弹性体组合物构成。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，薄膜层(B)的杨氏模量Eb为薄膜层(D)的杨氏模量Ed的5％以上80％以下。
4.根据权利要求1～3任一项所述的充气轮胎，其特征在于，弹性体层(C)的厚度为0.01～3.0mm。
5.根据权利要求1～4任一项所述的充气轮胎，其特征在于，补强层(A)为帘布层。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105295216A (zh) * 2015-06-26 2016-02-03 山东泰瑞丰新材料有限公司 抗疲劳、耐温免充气胎用热塑性弹性体材料及其制备方法
TWI554051B (zh) * 2013-11-08 2016-10-11 China Academy Of Telecomm Tech A method, system and apparatus for transmitting and receiving data
CN107206840A (zh) * 2015-01-30 2017-09-26 株式会社普利司通 机动两轮车用充气轮胎

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2987380B1 (fr) * 2012-02-28 2014-02-07 Saint Gobain Isover Membrane pare-vapeur a base de melange pa666/evoh
JP5811030B2 (ja) * 2012-05-22 2015-11-11 住友ベークライト株式会社 タイヤインナーライナー用シート及びタイヤ
JP2014040217A (ja) * 2012-08-23 2014-03-06 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
WO2015080935A1 (en) 2013-11-27 2015-06-04 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Tire construction having a continuous body ply turn up structure
JP2016055715A (ja) * 2014-09-08 2016-04-21 住友ベークライト株式会社 タイヤインナーライナー用シート及びタイヤ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5292590A (en) * 1988-04-11 1994-03-08 Hercules Incorporated Tire innerliner
US5738158A (en) * 1995-01-25 1998-04-14 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire with air permeation prevention layer
US5851323A (en) * 1995-03-24 1998-12-22 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire with air permeation preventive layer
CN1473116A (zh) * 2001-09-05 2004-02-04 横滨橡胶株式会社 具有漏气行驶能力的充气轮胎
JP2008012945A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6009923A (en) * 1997-12-11 2000-01-04 Bridgestone Corporation Pneumatic tire with air retention innerliner ply
US7976666B2 (en) 2005-09-30 2011-07-12 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Poorly air-permeable rubber laminate composed of poorly air-permeable resin and rubber composition, and method for production thereof
JP4906867B2 (ja) 2005-10-27 2012-03-28 横浜ゴム株式会社 タイ層を含む構造体
US20090218024A1 (en) 2005-10-27 2009-09-03 Exxonmobil Chemcaill Patents,Inc. Construction comprising tie layer
CN101304873B (zh) 2005-10-27 2012-05-09 埃克森美孚化学专利公司 包含连结层的结构体
US8580877B2 (en) 2005-10-27 2013-11-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Construction comprising tie layer
JP2010036669A (ja) * 2008-08-01 2010-02-18 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5292590A (en) * 1988-04-11 1994-03-08 Hercules Incorporated Tire innerliner
US5738158A (en) * 1995-01-25 1998-04-14 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire with air permeation prevention layer
US5851323A (en) * 1995-03-24 1998-12-22 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire with air permeation preventive layer
CN1473116A (zh) * 2001-09-05 2004-02-04 横滨橡胶株式会社 具有漏气行驶能力的充气轮胎
JP2008012945A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI554051B (zh) * 2013-11-08 2016-10-11 China Academy Of Telecomm Tech A method, system and apparatus for transmitting and receiving data
CN107206840A (zh) * 2015-01-30 2017-09-26 株式会社普利司通 机动两轮车用充气轮胎
CN107206840B (zh) * 2015-01-30 2019-01-22 株式会社普利司通 机动两轮车用充气轮胎
CN105295216A (zh) * 2015-06-26 2016-02-03 山东泰瑞丰新材料有限公司 抗疲劳、耐温免充气胎用热塑性弹性体材料及其制备方法
CN105295216B (zh) * 2015-06-26 2018-04-10 山东泰瑞丰新材料有限公司 抗疲劳、耐温免充气胎用热塑性弹性体材料及其制备方法

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Publication number Publication date
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JP2012096672A (ja) 2012-05-24
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US9114668B2 (en) 2015-08-25
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EP2636543A1 (en) 2013-09-11

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